19
Evaluación de Streptococcus dentisani y Streptococcus mutans en biopelícula dental de niños con y sin caries Claudia María Bedoya-Correa, María del Pilar Angarita, Edwin Aristizabal Padilla, Paula Lucero López Jiménez, Julieth Bustamante Zapata. RESUMEN: Antecedentes: La caries dental es una enfermedad multifactorial que afecta tanto a niños como adultos a nivel mundial. Se caracteriza por la destrucción de los tejidos dentales duros como consecuencia de la desmineralización producida por los ácidos orgánicos producidos por los microorganismos acidogénicos de la biopelícula. Streptococcus mutans (S. mutans) es considerado uno de los agentes etiológicos más importantes asociado al desarrollo de la caries, debido a su habilidad de metabolizar carbohidratos y a su capacidad de sobrevivir en ambientes ácidos. Por otro lado, Streptococcus dentisani (S. dentisani) una nueva especie aislada de biopelícula dental presenta características asociadas al control de la caries debido a su capacidad de inhibir el crecimiento de bacterias cariogénicas mediante la producción de bacteriocinas y de incrementar el pH de la cavidad oral a partir del metabolismo de la arginina. El objetivo de este estudio fue evaluar la presencia de S. dentisani y S. mutans en biopelícula dental de niños con y sin caries y determinar las proporciones de estas especies de acuerdo a la presencia o ausencia de caries. Materiales y métodos: Para realizar la calibración visual e identificación correcta de las especies de interés, se llevó a cabo una caracterización macroscópica de las colonias de las cepas de referencia de S. dentisani (CECT 7746) y S. mutans (ATCC 25175). Posteriormente, se recolectaron muestras de biopelícula dental de 10 niños con y sin caries, las cuales fueron inoculadas en medios de cultivo selectivos. Se seleccionaron 35 aislados clínicos compatibles morfológicamente con las colonias de S. dentisani y 35 aislados compatibles con S. mutans para realizar una identificación molecular por medio de la técnica de reacción en cadena de la

Evaluación de Streptococcus dentisani y Streptococcus ... · campañas a nivel mundial con el propósito de combatir la caries dental, ya que es una de las enfermedades que afecta

  • Upload
    others

  • View
    3

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Evaluación de Streptococcus dentisani y Streptococcus ... · campañas a nivel mundial con el propósito de combatir la caries dental, ya que es una de las enfermedades que afecta

Evaluación de Streptococcus dentisani y Streptococcus mutans en

biopelícula dental de niños con y sin caries

Claudia María Bedoya-Correa, María del Pilar Angarita, Edwin Aristizabal Padilla,

Paula Lucero López Jiménez, Julieth Bustamante Zapata.

RESUMEN:

Antecedentes: La caries dental es una enfermedad multifactorial que afecta tanto

a niños como adultos a nivel mundial. Se caracteriza por la destrucción de los tejidos

dentales duros como consecuencia de la desmineralización producida por los

ácidos orgánicos producidos por los microorganismos acidogénicos de la

biopelícula. Streptococcus mutans (S. mutans) es considerado uno de los agentes

etiológicos más importantes asociado al desarrollo de la caries, debido a su

habilidad de metabolizar carbohidratos y a su capacidad de sobrevivir en ambientes

ácidos. Por otro lado, Streptococcus dentisani (S. dentisani) una nueva especie

aislada de biopelícula dental presenta características asociadas al control de la

caries debido a su capacidad de inhibir el crecimiento de bacterias cariogénicas

mediante la producción de bacteriocinas y de incrementar el pH de la cavidad oral

a partir del metabolismo de la arginina. El objetivo de este estudio fue evaluar la

presencia de S. dentisani y S. mutans en biopelícula dental de niños con y sin caries

y determinar las proporciones de estas especies de acuerdo a la presencia o

ausencia de caries.

Materiales y métodos: Para realizar la calibración visual e identificación correcta

de las especies de interés, se llevó a cabo una caracterización macroscópica de las

colonias de las cepas de referencia de S. dentisani (CECT 7746) y S. mutans (ATCC

25175). Posteriormente, se recolectaron muestras de biopelícula dental de 10 niños

con y sin caries, las cuales fueron inoculadas en medios de cultivo selectivos. Se

seleccionaron 35 aislados clínicos compatibles morfológicamente con las colonias

de S. dentisani y 35 aislados compatibles con S. mutans para realizar una

identificación molecular por medio de la técnica de reacción en cadena de la

Page 2: Evaluación de Streptococcus dentisani y Streptococcus ... · campañas a nivel mundial con el propósito de combatir la caries dental, ya que es una de las enfermedades que afecta

polimerasa (PCR) mediante el uso de cebadores especie-específicos. Luego de

realizar la identificación de los aislados clínicos, se tomó 1 µl de biopelícula dental

de 41 niños de 6-11 años con y sin caries y se cuantificaron los niveles de S.

dentisani y S. mutans para determinar su proporción respecto a la presencia o

ausencia de caries.

Resultados: Se procesaron 46 muestras de biopelícula dental de las cuales 45,7%

correspondieron a niños sin caries (SC) y 54,3% a niños con caries (C). Luego de

evaluar el índice de placa Silness y Löe modificado fue posible determinar que

ningún niño presentó una buena higiene oral. Además, se encontraron diferencias

estadísticamente significativas en los recuentos de S. mutans en los grupos SC y C

(p<0.05). No hubo diferencias estadísticamente significativas en los recuentos de

los dos grupos (p>0.05), pero se observó una mayor proporción S. dentisani en el

grupo SC.

Conclusiones: Los recuentos de S. mutans incrementaron de acuerdo con el

estatus de caries, sugiriendo un rol importante en la progresión de esta enfermedad.

Aunque no se encontraron diferencias significativas en la frecuencia de S. dentisani

en los grupos evaluados, se evidenció una tendencia marcada en la proporción de

esta especie en biopelícula de niños SC, indicando que S. dentisani probablemente

está desempeñando un papel protector frente a especies cariogénicas,

principalmente S. mutans.

Palabras claves: Caries dental, Streptococcus dentisani, Streptococcus mutans,

Biopelícula dental.

Page 3: Evaluación de Streptococcus dentisani y Streptococcus ... · campañas a nivel mundial con el propósito de combatir la caries dental, ya que es una de las enfermedades que afecta

1. Introducción

La Organización Mundial de la Salud (OMS) ha venido implementando diferentes

campañas a nivel mundial con el propósito de combatir la caries dental, ya que es

una de las enfermedades que afecta a la población en general desde los primeros

años de vida. A pesar de esas estrategias, la caries dental sigue siendo una de las

enfermedades de más alta prevalencia (1)(2). Según el Estudio Nacional de Salud

Bucal (ENSAB IV, 2014), en Colombia el 92,06% de la población entre 5 a 12 años

de edad han tenido experiencia de caries (3)(4).

La caries dental es una enfermedad de etiología multifactorial, crónica y reversible

en sus estadios tempranos; ocasionada como consecuencia del desequilibrio de la

microbiota de la biopelícula dental. Esto se presenta con mayor facilidad cuando se

alteran algunos de los factores predisponentes propios del huésped (higiene oral,

saliva, respuesta inmune), comunidades microbianas y el sustrato disponible (dieta

cariogénica) (1). Esta enfermedad inicia como una mancha blanca, principalmente

en las zonas cervicales de los dientes (estadio reversible), hasta llegar a una

cavidad netamente detectable afectando dentina, cemento y pulpa gracias a su

progresión en el tiempo y su fase final es caracterizada por la destrucción localizada

de tejidos duros (5).

Se han encontrado 4 grupos principales de microorganismos involucrados en la

aparición de caries dental, entre los que se encuentran estreptococos del grupo

mutans, Lactobacillus spp., Actinomyces spp. y Bifidobacterias (6), los cuales tienen

como hábitat natural la estructura dental. Sin embargo, un desequilibrio entre ellos

hace que expresen sus factores de virulencia y puedan volverse potencialmente

cariogénicos (7)(8). S. mutans es uno de los agentes etiológico de la caries más

estudiado debido a su habilidad de metabolizar carbohidratos con la consecuente

producción de ácidos orgánicos y a su capacidad de tolerar y sobrevivir en

ambientes ácidos (9)(10).

Por otro lado, se descubrió recientemente una nueva especie estreptocócica

comensal de la cavidad bucal, aislada de biopelícula dental de individuos sanos que

nunca desarrollaron caries, la cual fue nombrada S. dentisani (11)(12)(13). Fue

Page 4: Evaluación de Streptococcus dentisani y Streptococcus ... · campañas a nivel mundial con el propósito de combatir la caries dental, ya que es una de las enfermedades que afecta

descrita como coco Gram positivo, no esporulado, inmóvil y anaerobio facultativo.

Su actividad antimicrobiana se debe a su capacidad de expresar genes de

regulación que al detectar una disminución del pH activan la vía metabólica de la

arginina. Como resultado de este metabolismo, se genera amoniaco que neutraliza

los ácidos permitiendo un control del pH, inhibiendo el crecimiento de S. mutans y

de otras especies relacionadas con el desarrollo de la caries dental (11)(12).

S. mutans ha sido ampliamente estudiado en la población infantil (2)(14)(10), sin

embargo, no se ha determinado si la proporción de este microorganismo en la

biopelícula dental está condicionada por la presencia de S. dentisani. Por esta

razón, este estudio constituye el primer trabajo que busca determinar y cuantificar

ambas especies aisladas de niños con y sin caries. Por consiguiente, el objetivo de

este estudio fue evaluar la presencia de S. dentisani y S. mutans en biopelícula

dental de niños de 6-10 años con y sin caries y determinar las proporciones de estas

especies de acuerdo a la presencia o ausencia de caries.

2. Materiales y métodos

2.1. Diseño y población del estudio: Este estudio fue aprobado por el Comité de

Bioética en Investigación de la Universidad Cooperativa de Colombia, seccional

Medellín (acta número 004 del 11 de mayo de 2018). Este es un estudio descriptivo

donde se seleccionaron 41 niños de 6 a 11 años con y sin caries dental, 25 con

caries (C) y 21 sin caries (SC), atendidos en la clínica de la Facultad de Odontología

de la Universidad Cooperativa de Colombia, y niños de las Fundaciones DAMOS

Protección de la Divina Misericordia y Casa Verde, y del Colegio La Inmaculada,

todos pertenecientes al municipio de Envigado, Antioquia. Los padres de familia y/o

acudientes, así como los menores, recibieron información verbal dirigida y escrita

sobre los objetivos del estudio y firmaron un consentimiento y un asentimiento

informado. Los niños incluidos en este estudio entre 6 a 11 años de edad no

presentaban compromiso sistémico, alteraciones del desarrollo dental ni

aparatología ortodóntica o prótesis. Además, los niños que formaron parte del grupo

SC, fueron niños sanos sin historial de caries. Se excluyeron niños con cualquier

Page 5: Evaluación de Streptococcus dentisani y Streptococcus ... · campañas a nivel mundial con el propósito de combatir la caries dental, ya que es una de las enfermedades que afecta

proceso infeccioso oral diferente a la caries, con alguna discapacidad que impidiera

la recolección de las muestras, y niños que hubieran recibido terapia antibiótica tres

meses previos a la toma de la muestra.

2.2. Examen clínico: Para clasificar y diferenciar a los pacientes con caries dental

de los pacientes sanos, se realizó un examen clínico previa calibración en

identificación de caries utilizando el sistema ICDAS (sistema internacional de

detección y evaluación de la caries) evaluando desde la primera aparición (mancha

blanca) hasta encontrar una cavidad netamente detectable:

00: Sano.

01: Primer cambio marcado en el esmalte en superficie seca (mancha

blanca)

02: Cambio marcado en el esmalte en superficie húmeda (mancha blanca)

03: Microcavidad que solo compromete esmalte dental.

04: Mancha oscura subyacente proveniente de dentina que se observa a

través del esmalte húmedo.

05: Cavidad netamente detectable visible en dentina.

06: Cavidad extensa detectable con dentina expuesta.

También evaluando la actividad de la caries dental:

Activa: de color blanquecina.

Detenida: Pigmentada, de color café principalmente.

2.3. Recolección de muestras de biopelícula: Los niños seleccionados

suspendieron los enjuagues bucales siete días previos a la toma de la muestra,

realizaron un cepillado de dientes en la mañana después del desayuno y no

consumieron ningún alimento una hora antes del muestreo. A los niños del grupo

SC se les tomó una muestra de biopelícula dental del primer molar permanente, y a

los niños del grupo C directamente de la lesión de caries activa (lesión de mancha

blanca o lesión cavitacional) con un asa calibrada estéril de 1 µl. La muestra fue

transferida dentro un tubo eppendorf que contenía 500 µl de solución salina al 0.9%

Page 6: Evaluación de Streptococcus dentisani y Streptococcus ... · campañas a nivel mundial con el propósito de combatir la caries dental, ya que es una de las enfermedades que afecta

y cuatro perlas de vidrio para ayudar a disgregar la biopelícula. Las muestras fueron

almacenadas a 4 °C en hielo y transportadas inmediatamente al Laboratorio de

Microbiología de la Facultad de Odontología de la Universidad Cooperativa de

Colombia, sede Envigado, para procesarlas dentro de las siguientes dos horas.

2.4. Procesamiento microbiológico de las muestras.

Fase 1 – Calibración de la identificación de S. dentisani y S. mutans

Caracterización macroscópica de colonias de las cepas de referencia: Con el

fin de hacer una calibración previa de reconocimiento de la morfología de las

colonias de S. dentisani y S. mutans, se utilizaron las cepas de referencia S.

dentisani CECT 7746 y S. mutans ATCC 25175. S. dentisani se cultivó en Agar

Infusión Cerebro Corazón (ABHI) y S. mutans en Agar Mitis Salivarius suplementado

con telurito de potasio al 1 %, sacarosa al 10 % y 0,2 U/mL de bacitracina (Agar

Mitis Salivarius Bacitracina - AMB). Para favorecer el crecimiento apropiado de las

colonias, los cultivos de S. dentisani fueron incubados en aerofilia durante 48 h a 37

°C y los cultivos de S. mutans fueron incubados en microaerofilia durante 48 h a 37

°C con una atmósfera de 5% de CO2. Después del periodo de incubación, las

colonias se revisaron macroscópicamente con un aumento de 8-32X usando un

estereomicroscopio para identificar sus rasgos típicos, y posteriormente, se realizó

una descripción detallada de las características morfológicas de las colonias de

estas cepas.

Confirmación de la identificación de S. dentisani y S. mutans por métodos

moleculares: Con el fin de comprobar que se hizo una calibración correcta en el

reconocimiento de las colonias de cada una de estas especies, se hizo una

identificación molecular de S. dentisani y S. mutans usando la prueba de reacción

en cadena de la polimerasa (PCR). Para esto, se seleccionaron 70 aislados clínicos

de 10 niños con y sin caries. A cada uno de los niños se les tomó 1 µl de biopelícula

dental la cual fue agitada en un vortex durante 30 s y se realizaron diluciones

seriadas de 10-1 a 10-3. Para aislar las colonias de S. dentisani se tomaron alícuotas

Page 7: Evaluación de Streptococcus dentisani y Streptococcus ... · campañas a nivel mundial con el propósito de combatir la caries dental, ya que es una de las enfermedades que afecta

de 100 µl de las diluciones 10-1, 10-2 y 10-3 las cuales fueron inoculadas en ABHI e

incubadas en aerofilia durante 48 h a 37 ºC. Adicional a esto, se aislaron colonias

de S. mutans inoculando 100 µl de las diluciones mencionadas anteriormente en

AMB y se incubaron en microaerofilia a 37 °C durante 48 h en una atmosfera de 5%

de CO2. Se eligieron 35 aislados clínicos morfológicamente compatibles con S.

dentisani y 35 aislados clínicos morfológicamente compatibles con S. mutans. Para

realizar la extracción de ADN de los 70 aislados seleccionados, cada uno de ellos

fue subcultivado en 5 mL de caldo BHI suplementado con sacarosa al 5% y se

incubaron bajo las condiciones descritas anteriormente.

Extracción de ADN genómico de aislados clínicos: Se realizó la extracción de

ADN genómico mediante lisis celular por ebullición. A continuación, el ADN obtenido

se purificó por precipitación con etanol y acetato de sodio (3 M) (15) y se determinó

su concentración y pureza mediante mediciones espectrofotométricas usando un

microdrop.

Identificación de S. dentisani por PCR: Para confirmar que los aislados clínicos

seleccionados correspondieron a S. dentisani se utilizaron cebadores especie-

específicos para amplificar un segmento del gen carbamato quinasa (arcC) (Tabla

1) (12). Cada 25 µl de la mezcla de reacción de PCR contenía 1X Taq Buffer con

20 mM (NH4)2SO4, 2,5 mM de MgCl2, 0,4 µM de cada cebador oligonucleótido, 0,2

mM de cada dNTP, 0,5 U de Taq ADN polimerasa y 2 µl de ADN a una concentración

de 50 ng. Las muestras se amplificaron en un termociclador (MultiGene OptiMax)

bajo las siguientes condiciones de PCR, desnaturalización inicial a 94°C por 1 min,

seguido de 34 ciclos de desnaturalización a 94°C durante 30 s, hibridación a 65°C

durante 40 s y extensión a 72 °C durante 50 s; y un paso final de extensión por 7

min. Los productos amplificados por PCR fueron analizados por electroforesis en

gel de agarosa al 3,5%, teñidos con una solución de bromuro de etidio (0,5 µg / mL)

y fotografiados bajo luz ultravioleta. Se incluyó un marcador de peso molecular para

ADN de 50 pb en cada gel (BioLabs).

Page 8: Evaluación de Streptococcus dentisani y Streptococcus ... · campañas a nivel mundial con el propósito de combatir la caries dental, ya que es una de las enfermedades que afecta

Identificación de S. mutans por PCR: Para identificar y confirmar los aislados

compatibles con S. mutans, se emplearon los cebadores especie-específicos

dirigidos al gen glucosiltransferasa B (gtfB) (16) (Tabla 1). Cada 25 µL de la mezcla

de reacción de PCR contenía 1X Taq Buffer con 20 mM (NH4)2SO4, 2 mM de MgCl2,

0,4 µM de cada cebador oligonucleótido, 0,2 mM de cada dNTP, 0,5 U de Taq ADN

polimerasa y 2 µl de ADN a una concentración de 200 a 300 ng. Las muestras se

amplificaron en un termociclador (MultiGene OptiMax) bajo las siguientes

condiciones de PCR, desnaturalización inicial a 94°C por 1 min, seguido de 34 ciclos

de desnaturalización a 94 °C durante 30 s, hibridación a 60 °C durante 35 s y

extensión a 72 °C durante 50 s; y un paso final de extensión por 7 min. Los productos

amplificados por PCR fueron analizados por electroforesis en gel de agarosa al

1,5%, teñidos con una solución de bromuro de etidio (0,5 µg / mL) y fotografiados

bajo luz ultravioleta. Se incluyó un marcador de peso molecular para ADN de 1 kb

en cada gel (Thermo Scientific).

Tabla 1. Cebadores y cepas de referencia empleados en las reacciones de PCR

para la identificación de S. dentisani y S. mutans.

Cebador Secuencia (5'–3') Blanco Tamaño (pb) Cepa de referencia

CkSdF GTAAC CAACCGCCCAGAAGG arcC 77

S. dentisani

CECT 7746 CkSdR CCGCTTTCGGA CTCGATCA

GTFB-F ACTACACTTTCGGGTGGCTTGG gtfB 517

S. mutans

ATCC 25175 GTFB-R CAGTATAAGCGCCAGTTTCATC

Fase 2 – Recuento de colonias de S. dentisani y S. mutans: Luego de corroborar

que la identificación visual de las colonias de S. dentisani y S. mutans correspondió

con la identificación molecular de las mismas, se procedió a tomar 1 µl de biopelícula

dental a los niños con y sin caries seleccionados luego del examen clínico, como se

reportó en el apartado 2.3. Seguidamente, se realizaron diluciones seriadas de las

muestras que fueron inoculadas en los medios de cultivo mencionados

anteriormente y se incubaron durante 48 h a 37 °C. Concluidas las 48 h de

incubación, se realizó el recuento de las colonias características de S. dentisani y

Page 9: Evaluación de Streptococcus dentisani y Streptococcus ... · campañas a nivel mundial con el propósito de combatir la caries dental, ya que es una de las enfermedades que afecta

S. mutans y se reportaron como unidades formadoras de colonias por microlitro de

biopelícula dental (UFC / µl).

3. Análisis estadístico

Se realizó un análisis descriptivo del estado de salud oral de la población de estudio

mediante la estimación de proporciones o medidas de resumen de acuerdo a la

naturaleza de las variables. Se hizo un análisis bivariado para comparar los

recuentos de S. dentisani y S. mutans entre los dos grupos de estudio a partir del

estadístico U de Mann Whitney previa verificación del supuesto de normalidad con

la prueba de Shapiro Wilk, de igual forma para comparar los recuentos entre los

diferentes estadios de la lesión en niños con caries. Se realizaron análisis de

correlación de Spearman para explorar la asociación entre los recuentos de S.

dentisani y S. mutans y el índice de placa.

La presentación de la información se realizó a través de tablas y gráficos de cajas y

bigotes, barras con intervalo de confianza del 95 % y diagramas de dispersión. En

todos los análisis se tomó un valor p de significación estadística menor a 0,05

realizados a mediante el software IBM SPSS 25.

4. Resultados:

4.1. Caracterización de colonias de las cepas de referencia de S. dentisani:

Las colonias miden aproximadamente 0,4 mm – 0,6 mm de diámetro, translucidas,

puntiformes, de borde entero, convexas, de consistencia cremosa que al tocarlas se

desintegran y se deforman, y en su parte interna presentan gotículas de apariencia

mirellosa.

4.1.2. Caracterización de colonias de las cepas de referencia de S. mutans:

Las colonias presentan una apariencia rugosa o lisa, de consistencia dura, con

bordes irregulares, su color puede variar de azul claro a azul oscuro, a veces

adheridas al agar y en ocasiones con una gota de capa mucosa brillante

(polisacáridos) en la parte superior o al lado de la colonia.

Page 10: Evaluación de Streptococcus dentisani y Streptococcus ... · campañas a nivel mundial con el propósito de combatir la caries dental, ya que es una de las enfermedades que afecta

4.2. Descripción de la población.

De las 46 muestras de biopelícula dental procesadas 45,7% correspondieron a

niños sin caries (SC) y 54,3% a niños con caries (C). En la tabla 2 se muestra la

edad promedio (en años) y la distribución del sexo de los niños evaluados en este

estudio.

Tabla 2. Descripción de la población de estudio.

Grupo SC Grupo C

n=21 n=25

Edad (Media ± DE) 8 ± 2 9 ± 2

Sexo n=21 n=25

Masculino 7 (33,3%) 17 (68%)

Femenino 14 (66,7%) 8 (32%)

4.3. Índice de placa de Silness y Löe modificado.

En este estudio, luego de evaluar el índice de placa de Silness y Löe modificado fue

posible determinar que ningún niño presentó buena higiene oral. Por el contrario, se

encontró que el 20 % de los niños SC y 4 % de los niños C presentaron una higiene

oral regular. En el grupo C se encontró un mayor porcentaje de niños con higiene

oral deficiente en comparación con el grupo SC (Tabla 3).

Page 11: Evaluación de Streptococcus dentisani y Streptococcus ... · campañas a nivel mundial con el propósito de combatir la caries dental, ya que es una de las enfermedades que afecta

Tabla 3. Índice de placa Silness y Löe modificado en niños con y sin caries.

Índice de placa Grupo SC Grupo C

n=21 n=25

Bueno 0 (0%) 0 (0%)

Regular 4 (20%) 1 (4%)

Deficiente 16 (80%) 24 (96%)

4.4. Recuento de células viables de S. mutans y S. dentisani en niños con y sin

caries.

Se encontraron diferencias estadísticamente significativas en los recuentos de S.

mutans en los grupos SC y C (p<0.05). Sin embargo, a pesar de que la frecuencia de

distribución de S. dentisani en el grupo SC fue un poco mayor, no se encontraron

diferencias estadísticamente significativas en los grupos evaluados (p>0.05) (Tabla 4).

Tabla 4. Recuento de células viables de S. mutans y S. dentisani en el grupo de niños

SC y C.

Recuentos (UFC / µl)

Grupo SC Grupo C

p-value n=21 n=25

S. mutans

Mediana (RIQ) 1,5x102(0-2,2x103) 5x103(3,5x102-3,7x104) 0,007¥

S. dentisani

Mediana (RIQ) 5,4x104(12,5x104-1,3x105) 2,4x104(9,5x103-5,8x104) 0,175

¥ Diferencias estadísticas entre los grupos SC y C de acuerdo con la prueba U de Mann–Whitney.

4.5. Relación entre la presencia de S. dentisani y S. mutans en los diferentes

tipos de lesión de caries.

Page 12: Evaluación de Streptococcus dentisani y Streptococcus ... · campañas a nivel mundial con el propósito de combatir la caries dental, ya que es una de las enfermedades que afecta

Luego de realizar el examen clínico se crearon dos categorías para el sistema

ICDAS, lesión de mancha blanca (LMB) y lesión cavitacional (LC). 52 % de los niños

del grupo con caries (n=13) presentaron lesión de mancha blanca y el 48 % restante

(n=12) lesión cavitacional. En la figura 1 se observa que la distribución de S.

dentisani fue mayor en las muestras de biopelícula dental aisladas de pacientes

sanos y disminuyó gradualmente a medida que aumentaba el grado de la lesión

cariosa. Sin embargo, en la figura 2 se observa que la distribución de S. mutans fue

mayor en las muestras de biopelícula dental aisladas de pacientes con lesiones

cavitacionales y éste disminuyó progresivamente en la medida en que disminuía la

severidad de la lesión hasta encontrarse en mínima cantidad en paciente sanos.

Figura 1. Distribución de S. dentisani en los diferentes tipos de lesión, ICDAS

recodificado.

Page 13: Evaluación de Streptococcus dentisani y Streptococcus ... · campañas a nivel mundial con el propósito de combatir la caries dental, ya que es una de las enfermedades que afecta

Figura 2. Distribución de S. mutans en los diferentes tipos de lesión, ICDAS

recodificado.

5. Discusión

Este estudio reporta los recuentos de células viables de S. dentisani y S. mutans en

niños de 6 a 11 años de edad con y sin caries dental. En total 46 muestras de

biopelícula dental fueron procesadas de las cuales el 45,7% correspondieron a

niños SC y 54,3% a niños C. Se determinó por medio del Índice de placa Silness &

Löe modificado que ningún niño presentó una buena higiene oral lo cual significa

que el grupo SC presentaba abundante placa bacteriana sin presentar lesiones

cariosas. Como lo afirman otros estudios (16)(17), la caries es una enfermedad

multifactorial, que no solo se desencadena por la acumulación de biopelícula dental

del individuo, sino también por características intrínsecas del mismo, o por factores

ambientales, la dieta y la composición de la microbiota de la cavidad oral generando

así que cada persona posea una única comunidad de especies bacterianas que

pueden estar o no asociadas a esta patología.

Page 14: Evaluación de Streptococcus dentisani y Streptococcus ... · campañas a nivel mundial con el propósito de combatir la caries dental, ya que es una de las enfermedades que afecta

Así mismo, basados en las investigaciones realizadas recientemente con S.

dentisani, el objetivo de este estudio fue determinar si existe una relación entre la

presencia de esta especie en pacientes sanos con la disminución de las

proporciones de S. mutans, debido a que S. dentisani inhibe el crecimiento de los

principales agentes cariogénicos a través de la producción de bacteriocinas, y

regulación del ambiente ácido de la cavidad bucal a través de la vía de la arginina

(12). Sin embargo, a pesar de que la frecuencia de distribución de S. dentisani en

el grupo SC fue un poco mayor, no se encontraron diferencias estadísticamente

significativas en los grupos evaluados (p>0,05) pero sí se detectó una tendencia

marcada en la proporción de esta especie en biopelícula dental de niños sin caries,

indicando que esta especie probablemente está desempeñando un papel protector

frente a especies cariogénicas, principalmente S. mutans. Lo anterior es consistente

con un estudio previo realizado en niños colombianos (18), donde no encontraron

diferencias significativas entre los grupos evaluados, además se detectó a S.

dentisani en el 100% de los pacientes y su mayor cuantificación se evidenció en los

niños libres de caries. Por otro lado, López López et al. (2017) determinaron en

estudios in vitro un marcado efecto inhibitorio en el crecimiento tanto de S. mutans

como de S. sobrinus, estos resultados no son consistentes con los encontrados en

este estudio debido a que los autores trabajaron con células planctónicas que

correspondían a cepas de referencia (12), mientras que en este estudio se trabajó

directamente con biopelícula dental la cual está formada por un complejo

multiespecies que puede interactuar de manera sinérgica interrumpiendo así el

efecto antibacteriano de S. dentisani.

Por otro lado, se encontraron diferencias estadísticamente significativas en los

recuentos de S. mutans en los grupos SC y C (p<0.05). Se detectó una distribución

mayor de S. mutans en las muestras de biopelícula dental del grupo de niños con

caries, estos resultados concuerdan con los reportados por otros autores, quienes

estimaron los niveles de S. mutans encontrando una correlación positiva de esta

especie con la formación y progresión de la caries dental (12)(19)(20).

Page 15: Evaluación de Streptococcus dentisani y Streptococcus ... · campañas a nivel mundial con el propósito de combatir la caries dental, ya que es una de las enfermedades que afecta

En este estudio también se encontraron recuentos de S. mutas en pacientes sanos

lo que demuestra que esta especie hace parte de la microbiota oral normal pero

cuando éste entra en desbalance inicia el proceso de desmineralización que de no

ser combatido de forma temprana éste seguirá proliferando progresiva y

exponencialmente hasta crear la lesión de mancha blanca y posteriormente la lesión

cavitacional, estos resultados son consistentes con Rincón Rodríguez et al. (2019)

quienes reportaron la presencia S. mutans en la mayoría de los pacientes

evaluados, y una mayor variabilidad genética en los aislados clínicos de S. mutans

de lesiones cavitacionales.

6. Conclusiones

Los recuentos de células viables de S. mutans incrementaron de acuerdo con el

estatus de caries en los niños evaluados, por esta razón constituyen un factor de

riesgo de esta enfermedad. Los resultados de este estudio sugieren que S. mutans

desempeña un rol importante en la progresión de la caries, participando en la

destrucción de los tejidos dentales duros. Por lo tanto, se recomienda desarrollar

estrategias de tratamiento y prevención dirigidas a la disminución de la proporción

de esta especie en la biopelícula dental.

Una deficiente higiene oral y por ende una abundante placa bacteriana no determina

la formación de la caries dental, es necesario la presencia de otros factores de

riesgo, como la dieta, la composición de la microbiota de la cavidad oral, así como

también la asociación de características intrínsecas del individuo, lo que hace que

cada persona posea una única comunidad de especies bacterianas que pueden

estar o no asociadas a esta patología. Sin embargo, la implementación de hábitos

de higiene oral adecuados es la mejor estrategia para combatir la caries dental y

otras enfermedades de la cavidad oral.

S. dentisani es un microorganismo comensal que hace parte de la microbiota de la

cavidad oral. Sin embargo, a pesar de no encontrar diferencias estadísticamente

significativas en la frecuencia de S. dentisani en niños con y sin caries, se evidenció

una tendencia marcada en la proporción de esta especie en biopelícula dental de

Page 16: Evaluación de Streptococcus dentisani y Streptococcus ... · campañas a nivel mundial con el propósito de combatir la caries dental, ya que es una de las enfermedades que afecta

niños sin caries, indicando que esta especie probablemente está desempeñando un

papel protector frente a especies cariogénicas, principalmente S. mutans. Por esta

razón, debe mantenerse estable el equilibrio ecológico de la biopelícula dental para

favorecer el establecimiento y crecimiento de S. dentisani. Se recomienda evaluar

mediante estudios epidemiológicos la aplicación clínica de biomoléculas que

propicien la expresión de los factores endógenos inhibitorios del desarrollo de

lesiones de caries dental en S. dentisani.

Page 17: Evaluación de Streptococcus dentisani y Streptococcus ... · campañas a nivel mundial con el propósito de combatir la caries dental, ya que es una de las enfermedades que afecta

BIBLIOGRAFIA.

1. Loreto Nuñeez F, Javier Sanz B, Gloria Mejía L. Caries dental y desarrollo

infantil temprano estudio piloto. Rev Chil Pediatr [Internet]. 2015

Jan;86(1):38–42. Available from:

http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S037041061500008X

2. Wong A, Subar PE, Young DA. Dental Caries. Adv Pediatr [Internet]. 2017

Aug [cited 2017 Aug 20];64(1):307–30. Available from:

http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0065310117300117

3. Ministerio de Salud y Protección Social, MINSALUD. IV Estudio Nacional De

Salud Bucal - ENSAB IV. Bogotá, Colomb. 2014;3:381.

4. Ramírez-Puerta B, Molina-Ochoa H, Álvarez-Sánchez L. Experiencia de

caries en dentición permanente, en niños de 12 años, municipio de Andes

(Colombia), 2012. Rev CES Odontol [Internet]. 2013;26(2):11–21. Available

from: http://revistas.ces.edu.co/index.php/odontologia/article/view/2801/2015

5. Hidalgo I., Duque de Estrada J. PA. La caries dental. Algunos de los factores

relacionados con su formación en niños Dental caries. Cielo. 2008;45:1–12.

6. Simón-Soro A, Mira A. Solving the etiology of dental caries. Trends Microbiol.

2015;23(2):76–82.

7. Sarduy Bermúdez L, González Díaz ME. La biopelícula: una nueva

concepción de la placa dentobacteriana. Medicentro (Villa Clara) [Internet].

2016;20(3):167–75. Available from:

http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&amp%0Apid=S1029-

30432016000300002

8. Kreth J, Merritt J, Zhu L, Shi W, Qi F. Cell density- and ComE-dependent

expression of a group of mutacin and mutacin-like genes in Streptococcus

Page 18: Evaluación de Streptococcus dentisani y Streptococcus ... · campañas a nivel mundial con el propósito de combatir la caries dental, ya que es una de las enfermedades que afecta

mutans. FEMS Microbiol Lett. 2006;265(1):11–7.

9. Riverón JDDE, Quiñonez JAP, Fuentes IHG. Caries dental y ecología bucal,

aspectos importantes a considerar. Rev Cubana Estomatol. 2006;43(1).

10. Graciano ME, Correa YA, Martínez CM, Burgos A, Ceballos JI, Sánchez LF.

Streptococcus mutans y caries dental en América Latina . Revisión

sistemática de la literatura. Rev Nac Odontol [Internet]. 2012;8(14):32–45.

Available from: file:///C:/Users/Vianey/Downloads/282-593-1-PB.pdf

11. Camelo-Castillo A, Benítez-Pérez A, Belda-Ferre P, Cabrera-Rubio R, Mira A.

Streptococcus dentisani sp. nov., a novel member of the mitis group. Int J Syst

Evol Microbiol. 2014;64(PART 1):60–5.

12. López-López A, Camelo-Castillo A, Ferrer MD, Simon-Soro áurea, Mira A.

Health-associated niche inhabitants as oral probiotics: The case of

Streptococcus dentisani. Front Microbiol. 2017;

13. José Luis del Moral. Bautizada como streptococcus dentisani - Investigadores

valencianos descubren una bacteria anticaries. Gaceta dental. 2013;92–3.

14. Ojeda-Garcés JC, Oviedo-García E, Salas LA. Streptococcus mutans and

dental caries Streptococcus mutans y caries dental. Rev CES Odont.

2013;26(1):44–56.

15. Rincón-Rodríguez RJ, Parada-Sanchez MT, Bedoya-Correa CM, Arboleda-

Toro D. Genetic diversity of Streptococcus mutans serotype c isolated from

white spot and cavitated caries lesions from schoolchildren. Arch Oral Biol

[Internet]. 2019;100:33–41. Available from:

https://doi.org/10.1016/j.archoralbio.2019.02.003

16. Oho T, Yamashita Y, Shimazaki Y, Kushiyama M, Koga T. Simple and rapid

detection of Streptococcus mutans and Streptococcus sobrinus in human

saliva by polymerase chain reaction. Oral Microbiol Immunol. 2000;15(4):258–

62.

17. Mikrobiolog PT, Society TP. The Oral Microbiome in Dental Caries The Oral

Page 19: Evaluación de Streptococcus dentisani y Streptococcus ... · campañas a nivel mundial con el propósito de combatir la caries dental, ya que es una de las enfermedades que afecta

Microbiome in Dental Caries. 2016;63(August 2014):127–35.

18. Jiménez Arenas YC, Martínez Molina C, Angarita Díaz MP, Forero Escobar D

Identificación y cuantificación de Streptococus dentisani en niños de 6-12

años de edad en la clínica odontológica de la universidad cooperativa, sede

Villavicencio, Colombia.

19. Pieralisi FJS, Rodrigues MR, Segura VG, Maciel SM, Ferreira FBA, Garcia JE,

et al. Genotypic Diversity of Streptococcus mutans in Caries-Free and Caries-

Active Preschool Children . Int J Dent. 2009;2010:1–5.

20. Mexicana D. Niveles de Streptococcus mutans y prevalencia de caries dental

en una población de escolares de la zona. 2004;61.